FI128644B - Air treatment equipment, method for operating an air treatment equipment, and method for restoring an air treatment equipment - Google Patents
Air treatment equipment, method for operating an air treatment equipment, and method for restoring an air treatment equipment Download PDFInfo
- Publication number
- FI128644B FI128644B FI20185475A FI20185475A FI128644B FI 128644 B FI128644 B FI 128644B FI 20185475 A FI20185475 A FI 20185475A FI 20185475 A FI20185475 A FI 20185475A FI 128644 B FI128644 B FI 128644B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- air
- heat
- unit
- air duct
- recovery system
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F12/00—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
- F24F12/001—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
- F24F12/002—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an intermediate heat-transfer fluid
- F24F12/003—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an intermediate heat-transfer fluid using a heat pump
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D11/00—Central heating systems using heat accumulated in storage masses
- F24D11/02—Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps
- F24D11/0257—Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps air heating system
- F24D11/0278—Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps air heating system with recuperation of waste energy
- F24D11/0285—Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps air heating system with recuperation of waste energy contained in exhausted air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D5/00—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems
- F24D5/02—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems operating with discharge of hot air into the space or area to be heated
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D5/00—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems
- F24D5/12—Hot-air central heating systems; Exhaust gas central heating systems using heat pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
- F24F11/41—Defrosting; Preventing freezing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F12/00—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
- F24F12/001—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
- F24F12/006—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an air-to-air heat exchanger
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
- F24F13/30—Arrangement or mounting of heat-exchangers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D2200/00—Heat sources or energy sources
- F24D2200/08—Electric heater
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D2200/00—Heat sources or energy sources
- F24D2200/16—Waste heat
- F24D2200/22—Ventilation air
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/70—Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/13—Hot air central heating systems using heat pumps
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/52—Heat recovery pumps, i.e. heat pump based systems or units able to transfer the thermal energy from one area of the premises or part of the facilities to a different one, improving the overall efficiency
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/56—Heat recovery units
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Central Air Conditioning (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Ilmankäsittelykoneikko (10), joka käsittää ensimmäisen ilmakanavan (12) jäähdytettävää ilmaa varten käsittäen ilman sisäänmenoaukon (16) ja ilman ulostuloaukon (18), toisen ilmakanavan (14) lämmitettävää ilmaa varten käsittäen ilman sisäänmenoaukon (20) ja ilman ulostuloaukon (22), sekä lämmöntalteenottojärjestelmän (24) sovitettuna ensimmäisen (12) ja toisen ilmakanavan (14) yhteyteen näiden sisäänmenoaukkojen ja ulostuloaukkojen väliselle alueelle järjestettynä siirtämään lämpöä ilmakanavissa (12,14) virtaavien lämmitettävän ja jäähdytettävän ilmavirran välillä, sekä lämpöpumppukoneikon (26). Lämpöpumppukoneikko (26) käsittää ensimmäisen lämmönsiirrinyksikön (28) järjestettynä jäähdyttämään ensimmäisessä ilmakanavassa (12) virtaavaa ilmaa, ja ensimmäinen lämmönsiirrinyksikkö (26) on sovitettuna ensimmäisen ilmakanavan yhteyteen ilman virtaussuunnassa lämmöntalteenottojärjestelmän (24) jälkeen, ja toisen lämmönsiirrinyksikön (30) järjestettynä lämmittämään ensimmäisessä ilmakanavassa (12) virtaavaa ilmaa, jossa toinen lämmönsiirrinyksikkö (30) on sovitettuna ensimmäisen ilmakanavan (12) yhteyteen ilman virtaussuunnassa ennen lämmöntalteenottojärjestelmää (24). Keksintö kohdistuu myös menetelmään ilmankäsittelykoneikon käyttämiseksi sekä menetelmään ilmankäsittelykoneikon uudistamiseksi.An air handling unit (10) comprising a first air duct (12) for cooled air comprising an air inlet (16) and an air outlet (18), a second air duct (14) for heated air comprising an air inlet (20) and an air outlet (22), and a heat recovery system (24) arranged in connection with the first (12) and second air ducts (14) in the area between these inlets and outlets, arranged to transfer heat between the heated and cooled air streams flowing in the air ducts (12, 14), and a heat pump engine (26). The heat pump unit (26) comprises a first heat exchanger unit (28) arranged to cool the air flowing in the first air duct (12), and the first heat exchanger unit (26) is arranged in connection with the first air duct in the air flow direction after the heat recovery system (24); 12) flowing air, wherein the second heat exchanger unit (30) is arranged in connection with the first air duct (12) in the air flow direction before the heat recovery system (24). The invention also relates to a method for operating an air handling unit and to a method for renovating an air handling unit.
Description
Ilmankäsittelykoneikko, menetelmä ilmankäsittelykoneikon käyttämiseksi ja me- netelmä ilmankäsittelykoneikon uudistamiseksiAir handling unit, method for operating the air handling unit and method for upgrading the air handling unit
[0001] Keksintö kohdistuu patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaiseen ilman- käsittelykoneikko, joka käsittää ensimmäisen ilmakanavan jäähdytettävää ilmaa varten käsittäen ilman sisäänmenoaukon ja ilman ulostuloaukon, toisen ilmakanavan lammitet- tävää ilmaa varten käsittäen ilman sisäänmenoaukon ja ilman ulostuloaukon, sekä läm- möntalteenottojärjestelmän sovitettuna ensimmäisen ja toisen ilmakanavan yhteyteen näiden sisäänmenoaukkojen ja ulostuloaukkojen väliselle alueelle järjestettynä siirtä- mään lämpöä ilmakanavissa virtaavien lämmitettävän ja jäähdytettävän ilmavirran välillä, sekä lämpöpumppukoneikon.The invention relates to an air handling unit according to the preamble of claim 1, comprising a first air duct for cooled air comprising an air inlet and an air outlet, a second air duct for heated air comprising an air inlet and an air outlet, and a first heat recovery system. in connection with a second air duct in the area between these inlet openings and the outlet openings arranged to transfer heat between the heated and cooled air flow flowing in the air ducts, and a heat pump engine.
[0002] Keksintö kohdistuu myös menetelmään ilmankäsittelykoneikon käyttä- miseksi sekä menetelmään ilmankäsittelykoneikon uudistamiseksi.The invention also relates to a method for operating an air handling unit and to a method for renovating an air handling unit.
[0003] Tekniikan tasosta on tunnettu poistoilmakanavan ja tuloilmakanavan käsit- tävä ilmanvaihtokoneikko, jossa poistoilmakanavassa virtaavasta poistoilmasta siirretään lämmönvaihtimen avulla lämpöä tuloilmakanavassa virtaavaan tuloilmaan. Kylmissä olo- suhteissa on tällaisessa koneikossa olemassa riski poistoilman kosteuden kondensoitu- misesta ja jäätymisestä lämmönvaihtimessa tai yleensä ilmanvaihtokoneikossa. Riski jäätymiselle kasvaa ulkolämpötilan laskiessa ja ilmanvaihtokoneikon hyötysuhteen pa- rantuessa. Ilmanvaihtokoneen hyötysuhdetta on tunnettua parantaa ilmanvaihtokoneik- koon sovitettavalla ns. poistoilmalämpöpumpulla, jossa poistoilmasta siirretään lämpöä tuloilmaan. Tällöin jäätymisriski saattaa entisestään kasvaa.A ventilation machine comprising an exhaust air duct and a supply air duct is known from the prior art, in which heat is transferred from the exhaust air flowing in the exhaust air duct to the supply air flowing in the supply air duct by means of a heat exchanger. In cold conditions, in such a machine there is a risk of condensation and freezing of the exhaust air moisture in the heat exchanger or in the ventilation machine in general. The risk of freezing increases as the outside temperature decreases and the efficiency of the ventilation unit improves. It is known to improve the efficiency of a ventilation machine by means of a so-called with an exhaust air heat pump, in which heat is transferred from the exhaust air to the supply air. In this case, the risk of freezing may increase even more.
[0004] Julkaisusta EP 2783165 B1 on tunnettu ilmanvaihtokoneikko rakennuksen sisäilman kontrolloimiseksi. Järjestelmä käsittää ensimmäisen ilmakanavan ilman johta- D 25 miseksi ulkotilasta koneikkoon ilman käsittelemiseksi ja edelleen käsitellyn ilman johta- N miseksi rakennuksen sisäilmatilaan. Ensimmäinen ilmakanava on varustettu puhalti- N mella. Järjestelmä käsittää myös toisen ilmakanavan poistoilman johtamiseksi sisätilasta N koneikkoon poistoilman käsittelemiseksi ja edelleen käsitellyn jäteilman johtamiseksi ra- r kennuksen ulkotilaan. Toinen ilmakanava on varustettu puhaltimella. Järjestelmä käsittää i 30 regeneratiivisen poistoilma-tuloilmalämmönsiirtimen, joka on järjestetty ensimmäisen ja 2 toisen ilmakanavan yhteyteen lämmön siirtämiseksi poistoilman ja tuloilman välillä. Jär- 3 jestelmässä on myös vesi-ilmalämmönvaihtimet sekä ensimmäisessä ilmakanavassa DO että toisessa ilmakanavassa, jotka ovat valinnaisesti kytkettynä järjestelmän kylmävesi- N tai kuumavesipiireihin. Toisessa, ts. poistoilmakanavassa oleva vesi-ilmalämmönvaihdinon sijoitettu ilman virtaussuunnassa poistoilma-tuloilmalämmönsiirtimen jälkeen. Järjes- telmässä on lisäksi lämpöpumppu järjestettynä siirtämään lämpöä kylmävesi- ja kuuma- vesipiirien välillä. Julkaisun mukaan laitteiston jäätymisen estämiseksi regeneratiivinen poistoilma-tuloilmalämmönsiirrin saatetaan pyörimään normaalia pienemmällä nopeu- della, jolloin poistoilmasta ei siirry normaalilla tavalla lämpöä tuloilmaan ja poistoilman jäätyminen estyy.EP 2783165 B1 discloses a ventilation mechanism for controlling the indoor air of a building. The system comprises a first air duct for conducting air from the outdoor space to the engine for treating the air and for further directing the treated air to the indoor air space of the building. The first air duct is equipped with a fan N. The system also comprises a second air duct for conducting exhaust air from the interior N to the engine for treating the exhaust air and further conducting the treated exhaust air to the exterior of the building. The second air duct is equipped with a fan. The system comprises a regenerative exhaust air supply air heat exchanger arranged in connection with the first and 2 second air ducts for transferring heat between the exhaust air and the supply air. The system also has water-to-air heat exchangers in both the first air duct DO and the second air duct, which are optionally connected to the cold water or hot water circuits of the system. The water-air heat exchanger in the second, i.e. exhaust air duct, is located in the air flow direction after the exhaust air-supply air heat exchanger. The system also has a heat pump arranged to transfer heat between the cold water and hot water circuits. According to the publication, in order to prevent the equipment from freezing, the regenerative exhaust air supply air heat exchanger is made to rotate at a lower speed than normal, so that no heat is transferred from the exhaust air to the supply air in the normal way and the exhaust air freezes.
[0005] Julkaisussa WO2017217904 A1 lämpöpumppua hyödyntävä ilmastointiko- neikko. Tässä on esitetty lämpöpumppujärjestelmän käyttöä käänteisesti lämmön talteen oton jäätymisen estämiseksi.WO2017217904 A1 discloses an air conditioning machine utilizing a heat pump. The use of a heat pump system is inversely illustrated to prevent freezing of heat recovery.
[0006] Edellä esitetyissä ratkaisuissa on ongelmana mm. se, että lämmön talteen- ottojärjestelmän jäätymisen estäminen aiheuttaa lämmön talteenoton tehokkuuden las- kua.The problem with the above solutions is e.g. the fact that preventing the heat recovery system from freezing causes a decrease in the efficiency of heat recovery.
[0007] Keksinnön tarkoituksena on kohottaa alalla vallitsevaa tekniikan tasoa esit- tämällä sellainen ilmankäsittelykoneikko, jolla tunnetun tekniikan ongelmat minimoidaan.It is an object of the invention to raise the state of the art by presenting an air handling unit which minimizes the problems of the prior art.
[0008] Keksinnön tavoitteet saavutetaan pääasiassa itsenäisen patenttivaatimuk- sen, sekä muiden vaatimusten tarkemmin esittämällä tavalla. Muut keksinnölle ominaiset lisätunnuspiirteet käyvät ilmi oheisista patenttivaatimuksista ja seuraavasta kuvioiden suoritusmuotojen selityksestä.The objects of the invention are achieved mainly by the independent claim, as well as by the other claims. Other additional features of the invention will become apparent from the appended claims and the following description of embodiments of the figures.
[0009] Keksinnön etuina on mm. sen aikaansaama entistä edullisempi tehok- kaampi lämmöntalteenottojärjestelmän jäätymisen esto sekä laitteiston ja menetelmän tehokkuus.Advantages of the invention include e.g. the more effective anti-freeze prevention of the heat recovery system and the efficiency of the equipment and method.
[0010] Keksinnön mukainen ilmankäsittelykoneikko käsittää ensimmäisen ilmaka- navan jäähdytettävää ilmaa varten käsittäen ilman sisäänmenoaukon ja ilman ulostulo- aukon, toisen ilmakanavan lämmitettävää ilmaa varten käsittäen ilman sisäänmeno- = 25 aukon ja ilman ulostuloaukon, sekä lämmöntalteenottojärjestelmän sovitettuna ensim- N mäisen ja toisen ilmakanavan yhteyteen näiden sisäänmenoaukkojen ja ulostuloaukko- S jen väliselle alueelle järjestettynä siirtämään lämpöä ilmakanavissa virtaavien lämmitet- N tävän ja jäähdytettävän ilman välillä, sekä lämpöpumppukoneikon. Lämpöpumppuko- = neikko käsittää ensimmäisen lämmönsiirrinyksikön järjestettynä jäähdyttämään ensim- * 30 mäisessä ilmakanavassa virtaavaa ilmaa ja on sovitettuna ensimmäisen ilmakanavan = yhteyteen ilman virtaussuunnassa lämmöntalteenottojärjestelmän jälkeen, ja lämpö- 0 pumppukoneikko käsittää toisen lämmönsiirrinyksikön järjestettynä lämmittämään en- > simmäisessä ilmakanavassa virtaavaa ilmaa ja on sovitettuna ensimmäisen ilmakanavan yhteyteen ilman virtaussuunnassa ennen lämmöntalteenottojärjestelmää.The air handling unit according to the invention comprises a first air duct for cooled air comprising an air inlet and an air outlet, a second air duct for heated air comprising an air inlet = 25 and an air outlet, and a heat recovery system fitted with a first and a second air outlet. arranged in the area between these inlet openings and the outlet openings S to transfer heat between the heated and cooled air flowing in the air ducts, and a heat pump engine. The heat pump unit comprises a first heat exchanger unit arranged to cool the air flowing in the first air duct and is arranged in connection with the first air duct = in the direction of air flow after the heat recovery system, and the heat pump unit comprises a second heat exchanger unit arranged to heat the air in connection with the air duct in the direction of air flow before the heat recovery system.
[0011] Edullisesti lämpöpumppukoneikko käsittää lämpöpumpun, ja ensimmäinen lämmönsiirrinyksikkö on lämpöpumpun höyrystin, ja lämpöpumppukoneikko käsittää lämmönvaraajan, jota lämpöpumppu on järjestetty lämmittämään, ja lämmönvaraaja on kytketty toisen lämmönsiirrinyksikön kanssa lämmönsiirtoyhteyteen.Preferably, the heat pump unit comprises a heat pump, and the first heat exchanger unit is a heat pump evaporator, and the heat pump unit comprises a heat accumulator arranged to be heated by the heat pump, and the heat accumulator is connected to the second heat exchanger unit.
[0012] Lämpöpumppukoneikko käsittää lämpöpumpun, ja lämpöpumppukoneikon ensimmäinen lämmönsiirrinyksikkö on lämpöpumpun höyrystin ja toinen lämmönsiir- rinyksikkö on lämpöpumppukoneikon lauhdutin.The heat pump unit comprises a heat pump, and the first heat exchanger unit of the heat pump unit is the evaporator of the heat pump and the second heat exchanger unit is the condenser of the heat pump unit.
[0013] Lämpöpumppukoneikko käsittää kolmannen lämmönsiirrinyksikön, joka kyt- ketty lämmönvaraajan kanssa lämmönsiirtoyhteyteen.The heat pump engine comprises a third heat exchanger unit connected to the heat transfer connection with the heat accumulator.
[0014] Toinen lämmönsiirrinyksikkö ja kolmas lämmönsiirrin yksikkö ovat kytket- tynä lämminvesivaraajaan kanaviston avulla siten, että ne ovat rinnan kytkettynä toisiinsa nähden.The second heat exchanger unit and the third heat exchanger unit are connected to the hot water tank by means of a ductwork so that they are connected in parallel with respect to each other.
[0015] Ilmankäsittelykoneikon käyttöön liittyy menetelmä ilmankäsittelykoneikon käyttämiseksi, ilmankäsittelykoneikon käsittäessä ensimmäisen ilmakanavan jäähdytet- tävää ilmaa varten käsittäen ilman sisäänmenoaukon ja ilman ulostuloaukon, toisen il- makanavan lämmitettävää ilmaa varten käsittäen ilman sisäänmenoaukon ja ilman ulos- tuloaukon, sekä lämmöntalteenottojärjestelmän sovitettuna ensimmäisen ja toisen ilma- kanavan yhteyteen näiden sisäänmenoaukkojen ja ulostuloaukkojen väliselle alueelle järjestettynä siirtämään lämpöä ilmakanavissa virtaavien lämmitettävän ja jäähdytettävän ilmavirran välillä, sekä lämpöpumppukoneikon, jossa menetelmässä johdetaan jäähdy- tettävää ilmaa ensimmäisen ilmakanavan kautta ja lämmitettävää ilmaa johdetaan toisen ilmakanavan kautta, jolloin jäähdytettävästä ilmasta siirretään lämpöä lämmitettävään il- maan lämmöntalteenottojärjestelmässä. Menetelmässä lämpöpumppukoneikon avulla siirretään lämpöä ensimmäisessä ilmakanavassa virtaavasta jäähdytettävästä ilmasta, o 25 poistoilman virtaussuunnassa lämmöntalteenottojärjestelmän jälkeen, ja tuodaan lämpö- > pumppukoneikon avulla lämpöä ensimmäisessä ilmakanavassa virtaavaan jäähdytettä- N vään ilmaan takaisin kohdassa ennen lämmöntalteenottojärjestelmää.The use of an air handling unit involves a method of operating an air handling unit, the air handling unit comprising a first air duct for cooled air comprising an air inlet and an air outlet, a second air duct for heated air comprising a first air inlet and a second air outlet and an air outlet, a duct connected to the area between these inlets and outlets arranged to transfer heat between the heated and cooled air streams flowing in the air ducts, and a heat pump machine in which cooled air is passed through the first air duct and heated air is passed through the second air duct. . In the method, heat is transferred from the cooled air flowing in the first air duct by means of a heat pump machine, o 25 in the exhaust air flow direction after the heat recovery system, and heat is supplied to the cooled air N flowing in the first air duct back at the point before the heat recovery system.
N [0016] Erään keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaan lämpöä siirretään en- r simmäisessä ilmakanavassa virtaavasta ilmasta suoraan lämpöpumppukoneikon työai- i 30 neeseen siten, että työainetta höyrystetään ensimmäiseen ilmakanavaan sovitetulla en- = simmäisellä lämmönsiirrinyksiköllä ja tuodaan lämpöpumppukoneikon toisen lämmönsiir- 3 rinyksikön avulla lämpöä ensimmäisessä ilmakanavassa virtaavaan ilmaan taikaisin si- DO ten, että työainetta lauhdutetaan ensimmäiseen ilmakanavaan sovitetulla toisella läm- N mönsiirtoyksiköllä.According to a preferred embodiment of the invention, heat is transferred from the air flowing in the first air duct directly to the working medium 30 of the heat pump machine by evaporating the working medium in the first heat exchanger unit 3 provided in the first air duct and introducing the heat pump machine 3 into the second heat exchanger unit. to the flowing air so that the working medium is condensed by a second heat transfer unit arranged in the first air duct.
[0017] Erään keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaan lämpöä siirretään läm- mönvaraajasta valinnaisesti toisessa ilmakanavassa virtaavaan ilmaan, ilman virtaus- suunnassa lämmöntalteenottojärjestelmän jälkeen, ja ensimmäisessä ilmakanavassa vir- taavaan ilmaan, ilman virtaussuunnassa ennen lämmöntalteenottojärjestelmää .According to a preferred embodiment of the invention, the heat is optionally transferred from the heat accumulator to the air flowing in the second air duct, in the air flow direction after the heat recovery system, and in the air flow in the first air duct, in the air flow direction before the heat recovery system.
[0018] Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä olemassa olevan ilmankäsittelykoneikon uudistamiseksi, olemassa olevan ilmankäsittelykoneikon käsittäessä ensimmäisen ilmakanavan jäähdytettävää ilmaa varten käsittäen ilman si- säänmenoaukon ja ilman ulostuloaukon, toisen ilmakanavan lämmitettävää ilmaa varten käsittäen ilman sisäänmenoaukon ja ilman ulostuloaukon, sekä lämmöntalteenottojärjes- telmän sovitettuna ensimmäisen ja toisen ilmakanavan yhteyteen näiden sisäänmeno- aukkojen ja ulostuloaukkojen väliselle alueelle järjestettynä siirtämään lämpöä ilmaka- navissa virtaavien lämmitettävän ja jäähdytettävän ilman välillä, ja edelleen olemassa oleva ilmankäsittelykoneikon käsittäessä toisen ilmakanavan yhteydessä jälkilämmitys- laitteen, menetelmässä olemassa olevaan ilmankäsittelykoneikkoon asennetaan lämpö- pumppukoneikko siten, että ilmankäsittelykoneikon ensimmäiseen ilmakanavaan asen- netaan lämpöpumppukoneikon höyrystin lämmöntalteenottojärjestelmän jälkeen ilman virtaussuunnassa, ja edelleen siten, että ilmankäsittelykoneikon ensimmäiseen ilmaka- navaan asennetaan lämpöpumppukoneikon lauhdutin ennen lämmöntalteenottojärjestel- mää ilman virtaussuunnassa.In a method for renovating an existing air handling unit according to an embodiment of the invention, the existing air handling unit comprises a first air duct for cooled air comprising an air inlet and an air outlet, a second air duct for heated air and a first air outlet comprising an air inlet and an air outlet in connection with a second air duct in the area between these inlets and outlets arranged to transfer heat between the heated and cooled air flowing in the ducts, and a further air handling unit comprising a post-heating device in connection with the second air duct, the air handling unit is installed in the existing air handling unit; the evaporator of the heat pump machine after the heat recovery system is installed in the air duct without v in the discharge direction, and further so that a condenser of the heat pump engine is installed in the first air duct of the air handling unit before the heat recovery system in the air flow direction.
[0019] Erään keksinnön suoritusmuodon mukaisesti uudistuksessa asennetaan lämpötilalähetin tai -mittari toisen ilmakanavan yhteyteen, ilman virtaussuunnassa ennen jälkilämmityslaitetta mittaamaan ilmankanavassa virtaavan ilman lämpötilaa, ja läm- pöpumppukoneikko konfiguroidaan ylläpitämään toisessa ilmakanavassa virtaavan ilman lämpötila ennen jälkilämmityslaitetta ennalta määrätyllä alueella.According to one embodiment of the invention, in the reform, a temperature transmitter or meter is installed in connection with the second air duct, in the air flow direction before the post-heating device to measure the air flow temperature in the air duct, and the heat pump engine is configured to maintain the air flow in the second air duct before the post-heating device.
o > [0020] Seuraavassa keksintöä ja sen toimintaa selostetaan viittaamalla oheisiin AN kaaviomaisiin piirustuksiin, joissa <Q N kuvio 1 esittää kaaviomaisesti erästä suoritusmuotoa keksinnön mukaisesta ilman- r käsittelykoneikosta, Ao * 30 kuvio 2 esittää kaaviomaisesti erästä suoritusmuotoa keksinnön mukaisesta ilman- = käsittelykoneikosta, = kuvio 3 esittää kaaviomaisesti erästä suoritusmuotoa keksinnön mukaisesta ilman- N käsittelykoneikosta,In the following, the invention and its operation will be described with reference to the accompanying AN schematic drawings, in which <QN Fig. 1 schematically shows an embodiment of an air treatment machine according to the invention, Ao * 30 Fig. 2 schematically shows an embodiment of an air treatment machine according to the invention, = Fig. 3 schematically shows an embodiment of an air treatment machine according to the invention,
kuvio 4 esittää vuokaavion, jossa kuvataan menetelmää lämmönvaraajan lämpöti- lan ohjaamiseksi, ja kuvio 5 esittää kaaviomaisesti erästä toista suoritusmuotoa keksinnön mukaisesta koneikosta. 5Fig. 4 shows a flow chart illustrating a method for controlling the temperature of a heat accumulator, and Fig. 5 schematically shows another embodiment of a machine according to the invention. 5
[0021] Kuviossa 1 on esitetty kaaviomaisesti eräs pelkistetty suoritusmuoto keksin- nön mukaisesta ilmankäsittelykoneikosta 10, jossa on esitetty vain välttämättömimmät elementit keksinnön mukaisesta ilmankäsittelykoneikosta, joiden avulla saadaan ai- kaiseksi haluttua teknistä vaikutusta yksinkertaisimmillaan. Kuviossa on esitetty ilmankä- sittelykoneikko 10, joka käsittää ensimmäisen ilmakanavan 12 jäähdytettävää ilmaa var- ten. Tällaista kanavaa voidaan kutsua myös poistoilmakanavaksi. Olosuhteissa, jossa keksinnön mukainen vaikutus on aikaansaatavissa, ensimmäisessä ilmakanavassa vir- taa kosteaa ilmaa ja tällöin useimmiten kyse on ilmastoitavan tilan poistoilmasta; täysin tai hyvin kuivalla ilmalla ei merkittävää jäätymisriskiä luonnollisestikaan ole. Ensimmäi- nen ilmakanava käsittää ilman sisäänmenoaukon 16, jonka kautta jäähdytettävä ilma on järjestetty viittaamaan ensimmäiseen ilmakanavaan ja ilman ulostuloaukon 18, jonka kautta jäähdytettävä ilma on järjestetty vitaamaan ensimmäisestä ilmakanavasta pois ilman käsittelyin tapahduttua. Ilmankäsittelykoneikko 10 käsittää edelleen toisen ilmaka- navan 14 lämmitettävää ilmaa varten. Tällaista kanavaa voidaan kutsua myös tuloilmail- makanavaksi. Useimmiten keksinnön vaikutuksen toteutumistilanteessa jäähdytettävä ilma on poistoilmaa ja lämmitettävä ilma on tuloilmaa. Toinen ilmakanava 14 käsittää niin ikään ilman sisäänmenoaukon 20, jonka kautta lämmitettävä ilma on järjestetty vir- taamaan toiseen ilmakanavaan 14 ilman käsittelemiseksi ja ilman ulostuloaukon 22, jonka kautta lämmitettävä ilma on järjestetty virtaamaan toisesta ilmakanavasta 14 pois > 25 ilman käsittelyn tapahduttua. > [0022] Ilmankäsittelykoneikko 10 käsittää edelleen lämmöntalteenottojärjestelmän AN 24 sovitettuna ensimmäisen 12 ja toisen ilmakanavan 14 yhteyteen näiden sisäänmeno- 7 aukkojen 16, 20 ja ulostuloaukkojen 18,22 väliselle alueelle järjestettynä siirtämään läm- N pöä ilmakanavissa virtaavien lämmitettävän ja jäähdytettävän ilmavirran välillä. Käytän- E 30 nössä lämmöntalteenottojärjestelmä voidaan toteuttaa monella tavalla lämmönsiirtimen LO tai —siirtimien avulla. Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan lämmöntal- s teenottojärjestelmä 24 on ns. levylämmönsiirrin, joka muodostuu rinnakkaisista saman- ©Fig. 1 schematically shows a reduced embodiment of the air treatment machine 10 according to the invention, in which only the most essential elements of the air treatment machine according to the invention are shown, by means of which the desired technical effect is achieved in its simplest form. The figure shows an air handling unit 10 comprising a first air duct 12 for the air to be cooled. Such a duct can also be called an exhaust air duct. Under conditions in which the effect according to the invention can be obtained, moist air flows in the first air duct, in which case it is most often the exhaust air of the space to be ventilated; there is, of course, no significant risk of freezing in completely or very dry air. The first air duct comprises an air inlet 16 through which the air to be cooled is arranged to refer to the first air duct and an air outlet 18 through which the air to be cooled is arranged to drain out of the first air duct after the air treatment has taken place. The air handling unit 10 further comprises a second air duct 14 for the heated air. Such a duct can also be called a supply air duct. In most cases, when the effect of the invention is realized, the air to be cooled is the exhaust air and the air to be heated is the supply air. The second air duct 14 also comprises an air inlet 20 through which the heated air is arranged to flow into the second air duct 14 for treating air and an air outlet 22 through which the heated air is arranged to flow out of the second air duct 14 after the air treatment has taken place. The air handling unit 10 further comprises a heat recovery system AN 24 arranged in connection with the first 12 and second air ducts 14 in the area between these inlet openings 16, 20 and the outlet openings 18,22 arranged to transfer heat between the heated and cooled air flow in the air ducts. In practice, the heat recovery system can be implemented in many ways by means of heat exchanger LO or transducers. According to a preferred embodiment of the invention, the heat recovery system 24 is a so-called a plate heat exchanger consisting of parallel co- ©
Nsuuntaisista, toisiinsa nähden etäisyyden päähän järjestetyistä levyistä, joka muodosta- vat virtaustiet lämmitettävälle ja jäähdytettävälle ilmavirralle, joka toinen lämmitettävälle ja joka toinen jäähdytettävälle ilmavirralle.From n-parallel, spaced-apart plates which form flow paths for the air stream to be heated and cooled, one for the air stream to be heated and one for the air stream to be cooled.
[0023] Keksinnön erään toisen edullisen suoritusmuodon mukaan lämmöntalteen- ottojärjestelmä 24 on ns. regeneratiivinen pyörivä lämmönsiirrin (ei esitetty kuvassa). Lämmöntalteenottojärjestelmä on toteutettavissa myös epäsuoralla lämmöntalteenotto- järjestelmällä, jossa ensimmäisessä ilmakanavassa 12 ja toisessa ilmakanavassa 14 on erilliset lämmönvaihtimet, jolloin lämmönvaihtimet on kytketty toisiinsa erillisen lämmön- siirtoväliainepiirin avulla, mikä on esitetty kuviossa 2. Tällä tavoin koneikon 10 ensimmäi- nen 12 ja toinen ilmakanava 14 voidaan sijoittaa etäisyyden päähän toisistaan, jolloin lämmöntalteenottojärjestelmän 24 avulla nämä on lämmönsiirtoyhteydessä toistensa kanssa.According to another preferred embodiment of the invention, the heat recovery system 24 is a so-called regenerative rotary heat exchanger (not shown). The heat recovery system can also be implemented with an indirect heat recovery system in which the first air duct 12 and the second air duct 14 have separate heat exchangers, the heat exchangers being connected to each other by a separate heat transfer medium circuit, as shown in Figure 2. can be spaced apart, whereby by means of the heat recovery system 24 these are in heat transfer communication with each other.
[0024] Ilmankäsittelykoneikko 10 käsittää sen olennaisena osana lämpöpumppu- koneikon 26, joka on järjestetty siirtämään lämpöä ensimmäisessä ilmakanavassa 12 virtaavasta ilmasta, siten, että se vastaanottaa lämpöä ilmasta kohdassa, joka on ilman virtaussuunnassa lämmöntalteenottojärjestelmän 24 jälkeen ja luovuttaa lämpöä ilmaan kohdassa, joka on ilman virtaussuunnassa ennen lämmöntalteenottojärjestelmää 24. Lämpöpumppukoneikko 26 on järjestetty lämmönsiirtoyhteyteen ensimmäisen ilmakana- van 12 kanssa ilmakanavan kahdessa eri kohdassa, jolloin lämmöntalteenottojärjestelmä 24 on kytketty näiden kohtien väliin. Lämpöpumppukoneikko 26 käsittää ensimmäisen lämmönsiirrinyksikön 28 järjestettynä jäähdyttämään ensimmäisessä ilmakanavassa 12 virtaavaa ilmaa ja sovitettuna ensimmäisen ilmakanavan yhteyteen ilman virtaussuun- nassa lämmöntalteenottojärjestelmän 24 jälkeen. Lämpöpumppukoneikko 24 käsittää edelleen toisen lämmönsiirrinyksikön 30 järjestettynä lämmittämään ensimmäisessä il- makanavassa 12 virtaavaa ilmaa ja sovitettuna ensimmäisen ilmakanavan yhteyteen il- D man virtaussuunnassa ennen lämmöntalteenottojärjestelmää 24. Lämpöpumppuko- N neikolla 26 siirretään siis lämpöä ensimmäisessä ilmakanavassa 12 virtaavasta poistoil- N masta matalammasta lämpötilasta, poistoilmaan korkeampaan lämpötilaan. Tällä saa- K daan aikaiseksi se, että lämmöntalteenottojärjestelmään ensimmäisen ilmakanavan - 30 kautta tulevan ilman lämpötila voidaan nostaa tapauskohtaisesti riittävän korkeaksi, jol- a loin jäätymisriski lämmöntalteenottojärjestelmässä 24 voidaan minimoida. Tämä voidaan 2 saada aikaiseksi häiritsemättä toisen ilmakanavan 14 kautta tapahtuvaa ilman virtausta, 3 jolloin myöskään ilmastoitavan tilan paineolosuhteita ei muuteta lämmöntalteenottojär- DO jestelmän sulana pidon seurauksen. Lämpöpumppukoneikko 26 voidaan järjestää läm- N 35 mönsiirtoyhteyteen ensimmäisessä ilmakanavassa 12 virtaavan ilman kanssa teknisestierilaisilla, mutta sinänsä tunnetuilla järjestelyillä. Lämpöpumppukoneikko 26 käsittää lämpöpumpun, jonka pääkomponentit tunnetusti ovat höyrystin, kompressori, lauhdutin ja paisuntaventtiili/kuristin, joiden avulla voidaan siirtää lämpöä matalammasta lämpöti- lasta korkeampaan lämpötilaan tilanteeseen sopivan työaineen avulla. Sekä lämpöpum- pun höyrystin että lauhdutin, toinen tai molemmat, voivat olla suoraan tai epäsuoraan kytkettynä ilmankäsittelykoneikon 10 ensimmäiseen ilmakanavaan. Kuviossa 1 ja 2 on näin esitetty keksinnön erään suoritusmuodon mukainen perusajatus. Sekä ensimmäi- nen että toinen ilmakanava on varustettu sopivalla puhaltimella 32,34 ilman virtauksen aikaansaamiseksi. Kumpikin puhallin on järjestetty ilman virtaussuunnassa lämmöntal- teenottojärjestelmän 24 jälkeen.The air handling unit 10 comprises, as an integral part, a heat pump unit 26 arranged to transfer heat from the air flowing in the first air duct 12 so as to receive heat from the air at a point downstream of the heat recovery system 24 and dissipate heat to the air at a point in the flow direction before the heat recovery system 24. The heat pump unit 26 is arranged in heat transfer communication with the first air duct 12 at two different points in the air duct, the heat recovery system 24 being connected between these points. The heat pump engine 26 comprises a first heat exchanger unit 28 arranged to cool the air flowing in the first air duct 12 and arranged in connection with the first air duct in the direction of air flow downstream of the heat recovery system 24. The heat pump engine 24 further comprises a second heat exchanger unit 30 arranged to heat the air flowing in the first air duct 12 and arranged in connection with the first air duct in the air flow direction before the heat recovery system 24. The heat pump n is thus used to transfer heat from the temperature to the first air duct 12. to a higher temperature. This ensures that the temperature of the air entering the heat recovery system through the first air duct 30 can be raised to a sufficiently high level on a case-by-case basis, whereby the risk of freezing in the heat recovery system 24 can be minimized. This can be achieved without disturbing the air flow through the second air duct 14, whereby the pressure conditions of the space to be ventilated are also not changed as a result of keeping the heat recovery system melted. The heat pump unit 26 can be arranged in heat transfer connection with the air flowing in the first air duct 12 by means of technically different but known per se arrangements. The heat pump engine 26 comprises a heat pump, the main components of which are known to be an evaporator, a compressor, a condenser and an expansion valve / choke, by means of which heat can be transferred from a lower temperature to a higher temperature by means of a suitable working medium. Both the heat pump evaporator and the condenser, one or both, may be connected directly or indirectly to the first air duct of the air handling unit 10. Figures 1 and 2 thus show the basic idea according to an embodiment of the invention. Both the first and second air ducts are provided with a suitable fan 32,34 to provide air flow. Each fan is arranged downstream of the heat recovery system 24.
[0025] Esimerkkinä ilmankäsittelykoneikon toiminnasta esitetään seuraavaa. Kun tuloilman (toisessa ilmakanavassa 14 virtaava ilma) lämpötila laskee alle tapauskohtai- sen ensimmäisen rajalämpötilan, joka voi olla esimerkiksi +2 °C, saattaa poistoilman il- man sisältämä vesihöyry kondensoitua lämmöntalteenottojärjestelmän 24 kylmille pin- noille. Jos tuloilman lämpötila laskee edelleen alle tapauskohtaisen toisen rajalämpötilan, joka voi olla esimerkiksi 0°C, alkaa kondensoitunut vesi jäätyä lämmöntalteenottojärjes- telmässä 24. Jään muodostus on havaittavissa tai määriteltävissä esimerkiksi lämpötila- mittauksella tai paine-eron muutoksena ensimmäisessä ilmakanavassa 12 sen puhalti- men ja lämmöntalteenottojärjestelmän 24 välissä. Jäätyminen voidaan estää tai ainakin minimoida siten, että poistoilmasta siirretään lämpöä pumppukoneikon työaineeseen (suoraan tai epäsuoraan) poistoilman virtaussuunnassa lämmöntalteenottojärjestelmän 24 jälkeen ja tuodaan näin ilmasta poistettua lämpöä takaisin poistoilmaan ennen läm- möntalteenottojärjestelmää 24. Tämän vaikutuksesta poistoilman lämpötila lämmönvaih- dinjärjestelmässä nousee ja jäänmuodostus lakkaa.As an example of the operation of the air handling unit, the following is shown. When the temperature of the supply air (air flowing in the second air duct 14) falls below the case-specific first limit temperature, which may be, for example, + 2 ° C, the water vapor contained in the exhaust air may condense on the cold surfaces of the heat recovery system 24. If the supply air temperature continues to fall below the case-specific second limit temperature, which can be, for example, 0 ° C, the condensed water begins to freeze in the heat recovery system 24. Ice formation can be detected or determined, for example, by temperature measurement or pressure difference in the first air duct 12 between the heat recovery system 24. Freezing can be prevented or at least minimized by transferring heat from the exhaust air to the pump motor working fluid (directly or indirectly) downstream of the heat recovery system 24 and thus returning the deaerated heat back to the exhaust air before the heat recovery system 24. The exhaust air temperature in the ice exchanger system.
[0026] Kuviossa 3 on esitetty eräs keksinnön edullisen suoritusmuodon mukainen D ilmankäsittelykoneikko 10, jossa lämpöpumppukoneikon 26 hyödyntäminen on viety pi- N demmälle kuin kuvioiden 1 ja 2 suoritusmuodossa. Kuviossa 3 esitetty ilmankäsittelyko- N neikko 10 käsittää vastaavat komponentit kuin kuviossa 1 esitetty suoritusmuoto sekä K joitakin ilmankäsittelykoneikon toimintaa edelleen parantavia piirteitä. Kuviossa 3 esitetty - 30 ilmankäsittelykoneikko 10 käsittää niin ikään ensimmäisen ilmakanavan 12 jäähdytettä- a vää ilmaa varten ja toisen ilmakanavan 14 lämmitettävää ilmaa varten. Ensimmäinen il- 2 makanava käsittää ilman sisäänmenoaukon 16, jonka kautta jäähdytettävä ilma on jär- b jestetty virtaamaan ensimmäiseen ilmakanavaan. Tyypillisesti sisäänmenoaukon kautta = otetaan ulkoilmaa koneikkoon. Ensimmäinen ilmakanava 14 käsittää myös ilman ulostu-Figure 3 shows an air handling unit 10 according to a preferred embodiment of the invention, in which the utilization of the heat pump unit 26 is extended beyond that in the embodiment of Figures 1 and 2. The air handling unit 10 shown in Fig. 3 comprises components similar to the embodiment shown in Fig. 1 and K some features that further improve the operation of the air handling unit. The air handling unit 10 shown in Fig. 3 also comprises a first air duct 12 for the air to be cooled and a second air duct 14 for the air to be heated. The first air duct 2 comprises an air inlet 16 through which the air to be cooled is arranged to flow into the first air duct. Typically through the inlet = air is taken into the machine. The first air duct 14 also comprises an air outlet
loaukon 22, jonka kautta jäähdytettävä ilma on järjestetty vitaamaan ensimmäisestä il- makanavasta pois ilman käsittelyin tapahduttua. Ilman ulostuloaukko voi olla kytkettynä esimerkiksi erilliseen tuloilmakanavistoon (ei esitetty) joiden kautta tuloilmaa viedään il- mastoitaviin tiloihin. Kuvion 3 suoritusmuodossa ensimmäinen ilmakanava 12 käsittää ilman virtaussuunnassa, kun koneikko on toiminnassa, ilman sisäänmenoaukon 16 jäl- keen sovitetun ilman kostutuslaitteen 38, lämpöpumppukoneikon 24 toisen lämmönsiir- rinyksikön 30, lämmöntalteenottojärjestelmän 24, poistoilmapuhaltimen 32 ja lämpö- pumppukoneikon 26 ensimmäisen lämmönsiirrinyksikön 28. Toinen ilmakanava 14 käsit- tää ilman virtaussuunnassa, kun koneikko on toiminnassa, ilman sisäänmenoaukon 20 — jälkeen sovitetun lämmöntalteenottojärjestelmän 24, tuloilmapuhaltimen 34 ja lämpö- pumppukoneikon 24 kolmannen lämmönsiirrinyksikön 46.an inlet 22 through which the air to be cooled is arranged to vent out of the first air duct after the air treatment has taken place. The air outlet can be connected, for example, to a separate supply air duct (not shown) through which the supply air is led to the rooms to be ventilated. In the embodiment of Figure 3, the first air duct 12 comprises an air humidifier 38, a second heat exchanger unit 30, a heat recovery system 24, a heat recovery system 24, an exhaust air fan 32 and a first heat exchanger of the second heat pump unit 26 arranged in the air flow direction when the engine is running. 14 comprises, in the direction of air flow when the machine is running, a heat recovery system 24 arranged after the air inlet 20 -, a supply air fan 34 and a third heat exchanger unit 46 of the heat pump machine 24.
[0027] Lämpöpumppukoneikko 26 käsittää ensimmäisen lämmönsiirrinyksikön 28 ensimmäisessä ilmakanavassa 12 lämmöntalteenottojärjestelmän 24 jälkeen ja toisen lämmönsiirrinyksikön 30 ensimmäisessä ilmakanavassa ennen lämmöntalteenottojärjes- telmää 24, kuten aiemmin on esitetty koskien kuviota 1. Lämpöpumppukoneikko 26 kä- sittää lisäksi kolmannen lämmönsiirrinyksikön 46 järjestettynä lämmittämään toisessa il- makanavassa 14 virtaavaa ilmaa ja sovitettuna toisen ilmakanavan yhteyteen ilman vir- taussuunnassa lämmöntalteenottojärjestelmän 24 jälkeen. Kuvion 3 suoritusmuodossa lämpöpumppukoneikko 26 käsittää lämpöpumpun 44. Lämpöpumppu käsittää höyrysti- men, joka tässä suoritusmuodossa on lämpöpumppukoneikon 26 ensimmäinen lämmön- siirrinyksikkö 28, jolloin lämpöä siirretään poistoilmasta suoraan lämpöpumpun 44 työai- neeseen höyrystämällä ja valinnaisesti myös tulistamalla höyrystettyä työainetta. Työai- neen paineen nostamiseksi höyrystyspainetta korkeammalle tasolle lämpöpumppu 44 on varustettu kompressorilla 42. Lämpöpumpun lauhdutin 40 on sovitettu lämpöpumppuko- neikkoon kuuluvaan lämmönvaraajaan 48. Lämpöpumppu käsittää myös paisuntavent- o tiilin 50 jossa työaine paisuu matalampaan paineeseen. Lämpöpumpun toimintaperiaate > on alan ammattilaiselle sinänsä tunnettu, eikä sitä sen vuoksi kuvata tässä tarkemmin. A Lämpöpumpun 44 höyrystin 28 on sovitettuna "mankäsittelykoneikkoon 10 ensimmäi- N seen ilmakanavaan 12 ilman virtaussuunnassa lämmöntalteenottojärjestelmän 24 jäl- N 30 keen ja lämpöpumpun 44 avulla siirretään lämpöä ensimmäisessä ilmakanavassa virtaa- E vasta poistoilmasta lämmönvaraajaan, korkeampaan lämpötilaan. Lämmönvaraaja käsit- o tää edullisesti lämpöeristetyn säiliön, jossa on vesipohjaisen lämmönsiirtoväliainetta, ku- s ten vesi-jäätymisestoaineseosta. Tämä voi olla esimerkiksi vesi-glykoliseosta. Koska 00 lämmönvaraaja perustuu edullisesti veden käyttöön ja sen lämmönvarauskykyyn, voi- & 35 daan sitä seuraavassa kutsua myös lämminvesivaraajaksi 48. Lämminvesivaraaja 48 onkytkettynä virtausyhteyteen sekä toisen lämmönsiirrinyksikön 30, että kolmannen läm- mönsiirrinyksikön 46 kanssa. Näistä toinen lämmönsiirrinyksikkö 30 järjestettynä lämmit- tämään ensimmäisessä ilmakanavassa 12 virtaavaa ilmaa sen virtaussuunnassa ennen lämmöntalteenottojärjestelmää 24. Toisen lämmönsiirrinyksikön 30 tehoa voidaan sää- tää edullisesti lämmönsiirrinyksikölle tulevan lämmönsiirtoväliaineen lämpötilaa säätä- mällä.The heat pump unit 26 comprises a first heat exchanger unit 28 in the first air duct 12 after the heat recovery system 24 and a second heat exchanger unit 30 in the first air duct before the heat recovery system 24, as previously shown in Figure 1. The heat pump unit 26 further comprises a third heat exchanger. 14 flowing air and arranged in connection with the second air duct in the direction of air flow downstream of the heat recovery system 24. In the embodiment of Figure 3, the heat pump unit 26 comprises a heat pump 44. The heat pump comprises an evaporator, which in this embodiment is the first heat exchanger unit 28 of the heat pump unit 26, where heat is transferred directly from the exhaust air to the heat pump 44 by evaporating and optionally superheating. To raise the pressure of the working medium to a level higher than the evaporation pressure, the heat pump 44 is provided with a compressor 42. The heat pump condenser 40 is arranged in a heat accumulator 48 belonging to the heat pump unit. The heat pump also comprises an expansion valve 50 where the working medium expands. The operating principle of a heat pump is known per se to a person skilled in the art and is therefore not described in more detail here. A The evaporator 28 of the heat pump 44 is arranged in the "air handling unit 10" in the first air duct 12 in the direction of air flow after the heat recovery system 24 and the heat pump 44 transfers heat in the first air duct preferably from the exhaust air to the heat accumulator. Since the heat accumulator 00 is preferably based on the use of water and its heat storage capacity, it may hereinafter also be referred to as the hot water accumulator 48. The hot water accumulator 48 is connected to the power supply. with both the second heat exchanger unit 30 and the third heat exchanger unit 46. Of these, the second heat exchanger unit 30 is arranged to heat the air flowing in the first air duct 12 in its flow direction before the heat recovery system 24. The second heat exchanger unit 24 the power of the unit 30 can be preferably controlled by controlling the temperature of the heat transfer medium entering the heat exchanger unit.
[0028] Kolmas lämmönsiirrinyksikkö 46 on puolestaan sovitettu toisen ilmakanavan 14 yhteyteen järjestettynä lämmittämään toisessa ilmakanavassa 14 virtaavaa ilmaa (tu- loilmaa) sen virtaussuunnassa lämmöntalteenottojärjestelmä 24 jälkeen. Tällä tavoin kol- mannen lämmönsiirrinyksikön 46 avulla voidaan tuloilman lämpötilaa tarvittaessa nostaa siitä, mihin lämmöntalteenottojärjestelmä 24 on ensin kyennyt sen nostamaan. Kolmatta lämmönsiirrinyksikköä voidaan kutsua näin myös jälkilämmityslämmönsiirtimeksi. Toinen lämmönsiirrinyksikkö 30 ja kolmas lämmönsiirrinyksikkö 46 ovat kytkettynä lämminve- sivaraajaan 48 kanaviston 52 avulla siten, että niiden lämmönluovutusteho ilmaan on itsenäisesti ohjattavissa käyttäen lämminvesivaraajaan 48 varastoitua lämpöä. Tämä on toteutettu kuviossa 3 siten, että toinen lämmönsiirrinyksikkö 30 ja kolmas lämmönsiir- rinyksikkö 46 ovat rinnan kytkettyinä kanavistoon 52.The third heat exchanger unit 46 is in turn arranged in connection with the second air duct 14 arranged to heat the air (supply air) flowing in the second air duct 14 in its flow direction after the heat recovery system 24. In this way, by means of the third heat exchanger unit 46, the supply air temperature can be raised, if necessary, from where the heat recovery system 24 has first been able to raise it. The third heat exchanger unit can thus also be called a post-heating heat exchanger. The second heat exchanger unit 30 and the third heat exchanger unit 46 are connected to the hot water tank 48 by means of a duct system 52 so that their heat transfer power to the air can be independently controlled using the heat stored in the hot water tank 48. This is implemented in Figure 3 so that the second heat exchanger unit 30 and the third heat exchanger unit 46 are connected in parallel to the ductwork 52.
[0029] Seuraavassa kuvataan tarkemmin keksinnön mukaisen ilmankäsittelyko- neikon toimintaa ja sillä suoritettavissa olevaa menetelmää tarkemmin.In the following, the operation of the air treatment machine according to the invention and the method that can be performed with it will be described in more detail.
[0030] Kun ilmankäsittelykoneikko on toiminnassa, sen ensimmäisen 12 ja toisen ilmakanavan 14 kautta virtaa ilmaa, jolloin ensimmäisessä ilmakanavassa 12 virtaavaa ilmaa (poistoilma) jäähdytetään ja toisessa ilmakanavassa 14 virtaavaa ilmaa (tuloilma) lämmitetään lämmöntalteenottojärjestelmän 24 avulla. Lämmöntalteenottojärjestel- mässä lämpöä siirtyy poistoilmasta tuloilmaan. Kuvion 3 mukaisessa suoritusmuodossa lämmönvaraajan 48 lämpötila ylläpidetään halutulla tasolla siten, että varaajaan tuodaan = lämpöä ensimmäisen ilmakanavan 12 kautta virtaavasta ilmasta. Tämä tapahtuu lämpö- N pumpun 44 avulla. Menetelmässä lämmönvaraajan 48 lämpötila pidetään edullisesti läm- S pötilassa 40 — 50 *C. Lämpötilataso pidetään vain riittävän korkeana, jotta toisen ja kol- N mannen lämmönvaihdinyksikön haluttu toiminta on mahdollista, liian korkea lämpötila I 30 heikentää tunnetusti lämpöpumpun lämpökerrointa.When the air handling unit is in operation, air flows through its first 12 and second air ducts 14, whereby the air flowing in the first air duct 12 (exhaust air) is cooled and the air flowing in the second air duct 14 (supply air) is heated by a heat recovery system 24. In a heat recovery system, heat is transferred from the exhaust air to the supply air. In the embodiment of Figure 3, the temperature of the heat accumulator 48 is maintained at the desired level so that = heat is supplied to the accumulator from the air flowing through the first air duct 12. This is done by means of a heat N pump 44. In the method, the temperature of the heat accumulator 48 is preferably maintained at a temperature of 40 to 50 ° C. The temperature level is only kept high enough to allow the desired operation of the second and third heat exchanger units, too high a temperature I 30 is known to weaken the heat factor of the heat pump.
a LO [0031] Menetelmää lämmönvaraajan 48 lämpötilan ohjaamiseksi, joka muodostaa s keksinnön mukaisen kokonaisuuden osaprosessin, on kuvattu vuokaaviona kuviossa 4. = Menetelmässä lämmönvaraajan lämpötilalle määritetään alaraja ja yläraja käsittelyvai-a LO A method for controlling the temperature of a heat accumulator 48, which forms a sub-process of an entity according to the invention, is illustrated in a flow chart in Fig. 4. = In the method, a lower limit and an upper limit for determining the temperature of a heat accumulator are determined.
Nheessa I. Lämmönvaraaja 48 on varustettu ainakin yhdellä lämpötilalähettimellä ja käsit- telyvaiheessa II varaajan lämpötilaa mitataan lämpötilalähettimen 54 avulla. Seuraavaksi menetelmään kuulu päätöksentekovaihe III, jossa verrataan lämmönvaraajasta mitattua lämpötilaa ja määritettyä lämmönvaraajan lämpötilan alarajaa, erityisesti onko mitattu lämpötila pienempi kuin lämpötilan alaraja. Mikäli mitattu lämpötila ei ole pienempi kuin lämpötilan alaraja, palataan käsittelyvaiheeseen II. Mikäli mitattu lämpötila on pienempi kuin lämpötilan alaraja, siirrytään käsittelyvaiheeseen IV, jossa lämpöpumppu 44, erityi- sesti sen kompressori 42, käynnistetään, tai jos se on käynnissä, ylläpidetään käyntitila. Lämpöpumpun 44 ollessa käynnissä siirretään lämpöä poistoilmasta lämminvesivaraa- jaan 48. Seuraavaksi menetelmään kuulu päätöksentekovaihe V, jossa verrataan läm- mönvaraajasta mitattua lämpötilaa ja määritettyä lämmönvaraajan lämpötilan ylärajaa, erityisesti onko mitattu lämpötila suurempi tai yhtä suuri kuin lämpötilan yläraja. Mikäli mitattu lämpötila ei ole suurempi tai yhtä suuri kuin lämpötilan yläraja, palataan käsitte- lyvaiheeseen IV. Mikäli mitattu lämpötila on suurempi tai yhtä suuri kuin lämpötilan ylä- raja, siirrytään käsittelyvaiheeseen VI, jossa lämpöpumppu 44, erityisesti sen kompres- sori 42, pysäytetään. Tämän jälkeen siirrytään takaisin käsittelyvaiheeseen I.In step I. The heat accumulator 48 is provided with at least one temperature transmitter, and in processing step II, the temperature of the accumulator is measured by means of a temperature transmitter 54. Next, the method comprises a decision step III, in which the temperature measured from the heat accumulator is compared with the determined lower limit of the heat accumulator temperature, in particular whether the measured temperature is lower than the lower temperature limit. If the measured temperature is not lower than the lower temperature limit, return to processing step II. If the measured temperature is lower than the lower temperature limit, the process proceeds to step IV, in which the heat pump 44, in particular its compressor 42, is started or, if it is running, the operating state is maintained. With the heat pump 44 running, heat is transferred from the exhaust air to the water heater 48. Next, the method includes a decision step V comparing the temperature measured from the heat accumulator with a determined upper temperature limit, especially whether the measured temperature is greater than or equal to the upper temperature limit. If the measured temperature is not greater than or equal to the upper temperature limit, return to processing step IV. If the measured temperature is greater than or equal to the upper temperature limit, the process proceeds to step VI, in which the heat pump 44, in particular its compressor 42, is stopped. We then return to processing step I.
[0032] Lämpöpumpun 44 toimintaa ohjataan siis lämmönvaraajasta mitatun läm- pötilan perusteella. Lämpöpumppua voidaan ohjata joko on/off — ohjauksella, tai lämpö- pumpun käyttömoottori voi olla kierroslukuohjattu, jolloin sen teho on oleellisesti portaat- tomasti säädettävissä, ja näin se voi olla jopa jatkuvasti käynnissä. Tällä tavoin poistoil- masta tuotettu lämpö on käytettävissä varaajan 48 välityksellä toisessa 30 ja kolman- nessa lämmönsiirrinyksikössä 46.The operation of the heat pump 44 is thus controlled on the basis of the temperature measured from the heat accumulator. The heat pump can be controlled either by on / off control, or the heat pump's drive motor can be speed-controlled, so that its power can be adjusted substantially steplessly, and thus it can even be running continuously. The heat generated in this way from the exhaust air is available via the accumulator 48 in the second 30 and third heat exchanger units 46.
[0033] Tilanteessa, jossa lämmöntalteenottojärjestelmän 24 jäätymisriski on ko- honnut tai jäänmuodostus on alkanut, aktivoidaan lämpöpumppukoneikon 26 toinen läm- mönsiirrinyksikkö 30 toimimaan. Toinen lämmönsiirrinyksikkö voidaan pitää passiivisena D tilanteissa, joissa jäätymisriskiä ei ole. Näin tilanne on esimerkiksi silloin, kuten silloin N kun, toisen ilmakanavan 14 kautta lämmöntalteenottojärjestelmään 24 tulevan ilman läm- N pötila on enemmän kuin O °C. N [0034] Tilanteessa, jossa lämmöntalteenottojärjestelmän 24 jäätymisriski on ko- I 30 honnut tai jäänmuodostus on alkanut, ohjataan lämpöpumppukoneikon 26 toista läm- > mönsiirrinyksikköä 30 siirtämään lämpöä ensimmäisessä ilmakanavassa 12 virtaavaan = ilmaan, jolloin lämmönsiirrinyksikön kautta tapahtuu lämmönsiirtoa ilmaan ja ilman läm- O pötila nousee. Koska mainittu toinen lämmönsiirrinyksikkö on ilman virtaussuunnassa > ennen lämmöntalteenottojärjestelmää 24, menee ilma lämmöntalteenottojärjestelmäänvastaavasti korkeammassa lämpötilassa, ja tällä tavoin myös lämmöntalteenottojärjes- telmästä 24 ulos tulevan ilman lämpötila on korkeampi ja niin ikään lämmöntalteenotto- järjestelmän 24 lämmönsiirtopintojen lämpötila on korkeampi, kuin tilanteessa, jossa toi- sesta lämmönsiirrinyksiköstä 30 ei siirrettäisi lämpöä ilmaan. Tällä tavoin lämmöntal- teenottojärjestelmän 24 lämpötilatasoa voidaan muuttaa säätämällä toisen lämmönsiir- rinyksikön 30 tehoa siten, että jäätymisriski minimoituu tai poistuu.In the situation where the risk of freezing of the heat recovery system 24 has increased or ice formation has started, the second heat exchanger unit 30 of the heat pump machine 26 is activated to operate. The second heat exchanger unit can be considered passive D in situations where there is no risk of freezing. Thus, for example, the situation is when, as when N, the temperature N of the air entering the heat recovery system 24 through the second air duct 14 is more than 0 ° C. N In a situation where the risk of freezing of the heat recovery system 24 has increased or ice formation has begun, the second heat exchanger unit 30 of the heat pump machine 26 is controlled to transfer heat in the first air duct 12 to the flowing air, whereby heat is transferred to the air through the heat exchanger unit. the thumb rises. Since said second heat exchanger unit is in the air flow direction> before the heat recovery system 24, the air enters the heat recovery system at a correspondingly higher temperature, and thus the temperature of the air coming out of the heat recovery system 24 is also higher and the heat transfer surface temperature of the heat recovery system 24 is higher. heat would not be transferred to the air from the heat exchanger unit 30. In this way, the temperature level of the heat recovery system 24 can be changed by adjusting the power of the second heat exchanger unit 30 so that the risk of freezing is minimized or eliminated.
[0035] Kolmannen lämmönsiirrinyksikön 46 lämmitystehoa säädetään siten, että il- man lämpötila ulostuloaukossa 22 on halutulla tasolla. Kolmas lämmönsiirrinyksikkö 46 on järjestetty siitämänään lämpöä lämminvesivaraajasta 48 tuloilmaan ennen ulostulo- aukkoa 22. Lämminvesivaraajasta saatavilla oleva lämpö käytetään ensisijassa kolman- nessa lämmönsiirtoyksikössä 46 ilman lämmittämiseen ja siinä tapauksessa, että on ha- vaittu lämmöntalteenottojärjestelmän jäätymistä, ohjataan osa lämminvesivaraajasta saatavilla olevasta lämmöstä käytettäväksi toisessa lämmönsiirtoyksikössä 30 ilman läm- mittämiseen. Tällä tavoin poistoilmasta talteen otettua lämpöä on käytettävissä sekä tu- loilman jälkilämmityksessä (kolmas lämmönsiirrinyksikkö 46) ja lämmöntalteenottojärjes- telmän sulana pitämisessä (toinen lämmönsiirrinyksikkö 30).The heating power of the third heat exchanger unit 46 is adjusted so that the air temperature in the outlet opening 22 is at the desired level. The third heat exchanger unit 46 is arranged to supply heat from the water heater 48 to the supply air before the outlet 22. The heat available from the water heater is primarily used in the third heat exchanger unit 46 to heat the air and in case the heat recovery system freezes the part of the heat recovery system. 30 for air heating. The heat recovered in this way from the exhaust air is available both for post-heating the supply air (third heat exchanger unit 46) and for keeping the heat recovery system melted (second heat exchanger unit 30).
[0036] Kuvion 3 suoritusmuodossa on esitetty, kuinka keksinnön erään suoritus- muodon mukaisesti ensimmäisessä ilmakanavassa 12 on ilman kostutuslaite 38 ilman virtaussuunnassa ennen toista lämmönsiirrinyksikköä 30. Sen tarkoituksena on tuoda keksinnön erään suoritusmuodon mukaan poistoilmaan lisää kosteutta ennen kuin ilma johdetaan toiseen lämmönsiirrinyksikköön 30. Kostutuslaite 38 on edullisesti konfiguroitu tuomaan nestemäistä vettä ilman joukkoon, jolloin veden höyrystymislämpö tuodaan pro- sessiin toisen lämmönsiirrinyksikön 30 avulla. Kun kostutuslaite on toiminnassa, toisella lämmönsiirrinyksiköllä siirrettyä lämpöä varastoituu sekä ilmaan että ilman sisältämään vesihöyryyn. Osa lämmöstä käytetään myös veden höyrystämiseen. Lämmöntalteenot- D tojärjestelmässä 24 vesihöyryä taas lauhtuu, mistä vapautuva lämpö pitää lämmöntal- N teenottojärjestelmän 24 sulana ja jota lämpöä siirtyy myös lämmöntalteenottojärjestel- N män 24 kautta toisessa ilmakanavassa 14 virtaavaan tuloilmaan. N [0037] Kun tällä tavoin siirretään kosteaan ilmaan tietty teho, käytetään tehosta I 30 vain osa ilman lämpötilan nostoon ja osa sitoutuu latenttina lämpönä vesihöyryyn, läm- > möntalteenottojärjestelmälle 24 siirtyvä lämpö on siirrettävissä matalammassa lämpöti- = lassa kuin kuivan ilman ollessa kyseessä. Tämä pienentää koneikon lämpöhäviöitä. Sa- O malla myös lämmöntalteenottojärjestelmän 24 pinnoille lauhtuva vesi toimii myös pintoja > puhdistavana välineenä.In the embodiment of Figure 3, it is shown how, according to an embodiment of the invention, the first air duct 12 has an air humidifier 38 in the air flow direction before the second heat exchanger unit 30. Its purpose is to supply additional moisture to the exhaust air before the air is introduced to the second heat exchanger unit 30. 38 is preferably configured to introduce liquid water into the air, whereby the heat of vaporization of the water is introduced into the process by means of a second heat exchanger unit 30. When the humidifier is in operation, the heat transferred by the second heat exchanger unit is stored in the water vapor contained in both the air and the air. Some of the heat is also used to evaporate the water. In the heat recovery system 24, on the other hand, water vapor condenses, from which the heat released keeps the heat recovery system 24 molten and which heat is also transferred through the heat recovery system 24 to the supply air flowing in the second air duct 14. N When a certain power is transferred to the humid air in this way, only a part of the power I 30 is used to raise the air temperature and part of it binds as latent heat to the water vapor, the heat transferred to the heat recovery system 24 is transferable at a lower temperature than in the case of dry air. This reduces the heat loss of the machine. At the same time, the water condensing on the surfaces of the heat recovery system 24 also acts as a surface cleaning agent.
[0038] Keksinnön mukaiseen ilmakäsittelykoneikkoon liittyy ohjausyksikkö 504. Ohjausyksikkö käsittää tietokoneen tai muun muistivälineen, joka käsittää komentoja, jotka tietokoneella suoritettuina saavat tietokoneen toteuttamaan keksinnön mukaisen menetelmän lämmönvaraajan 48 lämpötilan ohjaamiseksiThe air handling unit according to the invention comprises a control unit 504. The control unit comprises a computer or other memory means comprising commands which, when executed by a computer, cause the computer to implement the method according to the invention for controlling the temperature of the heat accumulator 48
[0039] Tietokone tai muu muistiväline käsittää edullisesti myös komentoja, jotka tietokoneella suoritettuina saavat tietokoneen toteuttamaan keksinnön mukaisen mene- telmän lämmöntalteenottojärjestelmän jäätymisen estämiseksi.The computer or other storage medium preferably also comprises commands which, when executed by the computer, cause the computer to implement the method according to the invention for preventing the heat recovery system from freezing.
[0040] Kuviossa 5 on esitetty eräs keksinnön mukainen suoritusmuoto. Tässä ku- vataan edullisesti menetelmää olemassa olevan ilmankäsittelykoneikon uudistamiseksi. Tällöin olemassa oleva ilmankäsittely koneikko 10 käsittää ensimmäisen ilmakanavan 12 jäähdytettävää ilmaa varten. Olosuhteissa, jossa keksinnön mukainen vaikutus on ai- kaansaatavissa, ensimmäisessä ilmakanavassa virtaa kosteaa ilmaa ja tällöin useimmi- ten kyse on ilmastoitavan tilan poistoilmasta; täysin tai hyvin kuivalla ilmalla ei merkittä- vää jäätymisriskiä luonnollisestikaan ole. Ensimmäinen ilmakanava 12 käsittää ilman si- säänmenoaukon 16, jonka kautta jäähdytettävä ilma on järjestetty virtaamaan ensimmäi- seen ilmakanavaan ja ilman ulostuloaukon 18, jonka kautta jäähdytettävä ilma on järjes- tetty vitaamaan ensimmäisestä ilmakanavasta pois ilman käsittelyin tapahduttua. Ilman- käsittelykoneikko 10 käsittää edelleen toisen ilmakanavan 14 lämmitettävää ilmaa var- ten. Tällaista kanavaa voidaan kutsua myös tuloilmailmakanavaksi. Useimmiten keksin- nön vaikutuksen toteutumistilanteessa jäähdytettävä ilma on rakennuksen poistoilmaa ja lämmitettävä ilma on rakennuksen tuloilmaa. Toinen ilmakanava 14 käsittää niin ikään ilman sisäänmenoaukon 20, jonka kautta lämmitettävä ilma on järjestetty virtaamaan toi- seen ilmakanavaan 14 ilman käsittelemiseksi ja ilman ulostuloaukon 22, jonka kautta lämmitettävä ilma on järjestetty virtaamaan toisesta ilmakanavasta 14 pois ilman käsitte- lyin tapahduttua. = [0041] Olemassa oleva ilmankäsittelykoneikko 10 käsittää edelleen lämmöntal- N teenottojärjestelmän 24 sovitettuna ensimmäisen 12 ja toisen imakanavan 14 yhteyteen S näiden sisäänmenoaukkojen 16, 20 ja ulostuloaukkojen 18,22 väliselle alueelle järjestet- N tynä siirtämään lämpöä ilmakanavissa virtaavien lämmitettävän ja jäähdytettävän ilma- I 30 virran välillä. Käytännössä olemassa oleva lämmöntalteenottojärjestelmä voi olla toteu- > tettu miten tahansa sopivaa lämmönsiirrintä tai —siirtimia käyttäen. Olemassa oleva ko- = neikko käsittää sekä ensimmäisen että toisen ilmakanavan yhteydessä puhaltimen 32,34 O ilman virtauksen aikaansaamiseksi. Edelleen olemassa oleva ilmankäsittelykoneikko 10 > käsittää toisen ilmakanavan 14 yhteydessä ilman jälkilämmityslaitteen 500, joka voi ollakytkettynä esimerkiksi rakennuksen nestekiertoisen lämmitysjärjestelmän osaksi käyt- täen lämmönlähteenä esimerkiksi kaukolämpöä tai rakennuksen omaa lämmöntuotanto- laitosta.Figure 5 shows an embodiment according to the invention. Preferably, a method for retrofitting an existing air handling unit is described herein. In this case, the existing air treatment unit 10 comprises a first air duct 12 for the air to be cooled. Under the conditions in which the effect according to the invention can be obtained, moist air flows in the first air duct, and in this case most often it is the exhaust air of the room to be ventilated; There is, of course, no significant risk of freezing in completely or very dry air. The first air duct 12 comprises an air inlet 16 through which the air to be cooled is arranged to flow into the first air duct and an air outlet 18 through which the air to be cooled is arranged to vent from the first air duct after the air treatment has taken place. The air handling unit 10 further comprises a second air duct 14 for the heated air. Such a duct can also be called a supply air duct. In most cases, when the effect of the invention is realized, the air to be cooled is the exhaust air of the building and the air to be heated is the supply air of the building. The second air duct 14 also comprises an air inlet 20 through which the heated air is arranged to flow into the second air duct 14 for treating air and an air outlet 22 through which the heated air is arranged to flow out of the second air duct 14 after the air treatment has taken place. = The existing air handling unit 10 further comprises a heat recovery system 24 arranged in connection with the first 12 and second suction ducts 14 in the area between these inlets 16, 20 and the outlets 18, 22 arranged to transfer heat to the heated and cooled air flowing in the air ducts. Between 30 streams. In practice, the existing heat recovery system can be implemented in any way using a suitable heat exchanger or exchangers. The existing machine comprises a fan 32.34 O in connection with both the first and second air ducts to provide air flow. Furthermore, the existing air handling unit 10> comprises, in connection with the second air duct 14, an air reheating device 500, which can be connected, for example, as part of a building's circulating heating system using, for example, district heating or the building's own heat production plant.
[0042] Olemassa olevan ilmakäsittelykoneikko uudistetaan soveltamalla menetel- mää, jossa ilmankäsittelykoneikkoon asennetaan lämpöpumppukoneikko 26 seuraa- vasti. Ensimmäiseen ilmakanavaan 12 asennetaan lämpöpumppukoneikon höyrystin 28” lämmöntalteenottojärjestelmän 24 jälkeen ilman virtaussuunnassa, joka vallitsee kun ko- neikko on normaalitavalla käynnissä. Käytön aikana lämpöpumppukoneikon 26 höyrys- timessä ns. työainetta höyrystetään ja mahdollisesti myös tulistetaan, jolloin poistoil- masta siirtyy lämpöä työaineeseen. Lisäksi ilmankäsittelykoneikon uudistamismenetel- mään kuuluu lämpöpumppukoneikon 26 lauhduttimen 30? asentaminen ensimmäisen il- makanavan 12 yhteyteen ennen lämmöntalteenottojärjestelmää 24 ilman virtaussuun- nassa, joka vallitsee kun koneikko on käynnissä.The existing air handling unit is renewed by applying a method in which a heat pump unit 26 is installed in the air handling unit as follows. An evaporator 28 ”of the heat pump engine is installed in the first air duct 12 after the heat recovery system 24 in the direction of air flow that prevails when the engine is running normally. During operation, in the evaporator of the heat pump engine 26, the so-called the working medium is evaporated and possibly also superheated, whereby heat is transferred from the exhaust air to the working medium. In addition, the method of renewing the air handling unit includes a condenser 30 of the heat pump unit 26? installation in connection with the first air duct 12 before the heat recovery system 24 in the direction of air flow that prevails when the engine is running.
[0043] Uudistuksen jälkeen olemassa olevan ilmankäsittelykoneikon lämmöntal- teenottojärjestelmän 24 jäätyminen voidaan välttää ja samanaikaisesti ilmankäsittelyko- neikon tehokkuutta voidaan parantaa lämpöpumppukoneikon avulla.After the renewal, the freezing of the heat recovery system 24 of the existing air handling unit can be avoided and at the same time the efficiency of the air handling unit can be improved by means of the heat pump unit.
[0044] Edullisesti uudistuksessa asennetaan lämpötilalähetin tai mittari 502 toisen ilmakanavan 14 yhteyteen, ilman virtaussuunnassa ennen jälkilämmityslaitetta 500, mit- taamaan ilmankanavassa virtaavan ilman lämpötilaa, ja lämpöpumppu konfiguroidaan ylläpitämään toisessa ilmakanavassa virtaavan ilman lämpötila ennen jälkilämmityslai- tetta 500 ennalta määrätyllä alueella, joka on edullisesti 4 - 18 asetta celsiusta.Preferably, in the regeneration, a temperature transmitter or meter 502 is installed in connection with the second air duct 14, in the air flow direction before the post-heating device 500, to measure the air flow temperature in the air duct, and the heat pump is configured to maintain the air flow in the second air duct. 4 to 18 degrees Celsius.
[0045] Lämpöpumpun konfigurointi käsittää sen että keksinnön mukaiseen mene- telmässä edullisesti ilmakäsittelykoneikkoon asennetaan lämpöpumppukoneikon ohjaus- yksikkö 504. Ohjausyksikkö käsittää tietokoneen tai muun muistivälineen, joka käsittää o 25 komentoja, jotka tietokoneella suoritettuina saavat tietokoneen ohjaamaan lämpöpum- > pun toimitaan niin, että se ylläpitää toisessa ilmakanavassa virtaavan ilman lämpötila en- N nen jälkilämmityslaitetta 500 ennalta määrätyllä alueella. N [0046] Jos lämmöntalteenottojärjestelmä on monivaiheinen, on toinen lämmönsiir- r rinyksikkö 30 järjestetty viimeistään ennen viimeistä lämmöntalteenottojärjestelmän vai- n. 30 hetta ensimmäisessä ilmakanavassa virtaavan ilman suunnassa. = [0047] On huomattava, että edellä on esitetty vain muutamia keksinnön edullisim- co pia suoritusmuotoja. Siten on selvää, että keksintö ei ole rajoitettu edellä esitettyihin suo- > ritusmuotoihin, vaan sitä voidaan soveltaa monin tavoin oheisten vaatimusten määrittä- missä puitteissa. Eri suoritusmuotojen yhteydessä esitettyjä piirteitä voidaan keksinnönperusajatuksen puitteissa niin ikään käyttää muiden suoritusmuotojen yhteydessä ja/tai yhdistellä esitetyistä piirteistä erilaisia kokonaisuuksia, mikäli niin halutaan ja tekniset mahdollisuudet tähän ovat olemassa.The configuration of the heat pump comprises installing in the air handling unit in the method according to the invention a heat pump unit control unit 504. The control unit comprises a computer or other memory means comprising commands which, when executed by the computer, cause the computer to control the heat pump. maintains the temperature of the air flowing in the second air duct before the N post-heating device 500 in a predetermined range. N If the heat recovery system is multi-stage, the second heat exchanger unit 30 is arranged at the latest before the last stage of the heat recovery system, about 30 hours, in the direction of the air flowing in the first air duct. It should be noted that only a few of the most preferred embodiments of the invention have been presented above. Thus, it is clear that the invention is not limited to the embodiments described above, but can be applied in many ways within the scope defined by the appended claims. Within the framework of the basic idea of the invention, the features presented in connection with the various embodiments can also be used in connection with other embodiments and / or combinations of the features presented may be combined, if desired and the technical possibilities exist.
oo
N <QN <Q
I jami aI Jami a
N +N +
LO ©LO ©
Claims (11)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20185475A FI128644B (en) | 2018-05-23 | 2018-05-23 | Air treatment equipment, method for operating an air treatment equipment, and method for restoring an air treatment equipment |
EP19174893.8A EP3572738B1 (en) | 2018-05-23 | 2019-05-16 | An air handling assembly and a method of upgrading an air handling assembly |
PL19174893T PL3572738T3 (en) | 2018-05-23 | 2019-05-16 | An air handling assembly and a method of upgrading an air handling assembly |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20185475A FI128644B (en) | 2018-05-23 | 2018-05-23 | Air treatment equipment, method for operating an air treatment equipment, and method for restoring an air treatment equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20185475A1 FI20185475A1 (en) | 2019-11-24 |
FI128644B true FI128644B (en) | 2020-09-30 |
Family
ID=66998051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20185475A FI128644B (en) | 2018-05-23 | 2018-05-23 | Air treatment equipment, method for operating an air treatment equipment, and method for restoring an air treatment equipment |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3572738B1 (en) |
FI (1) | FI128644B (en) |
PL (1) | PL3572738T3 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102020119369B4 (en) | 2020-07-22 | 2024-04-25 | Georg Thesz | Warm air ventilation system with heat recovery |
WO2022244182A1 (en) * | 2021-05-20 | 2022-11-24 | 三菱電機株式会社 | Ventilation device |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE50310683D1 (en) * | 2003-04-23 | 2008-12-04 | Fraunhofer Ges Forschung | FLUID AIR COMBIVER STEAMER AND NEW SWITCHING CONCEPT FOR A HEAT PUMP IN A VENTILATOR |
JP4169747B2 (en) * | 2005-03-09 | 2008-10-22 | 三洋電機株式会社 | Air conditioner |
AT502029B1 (en) * | 2005-06-09 | 2007-01-15 | Drexel Und Weiss Energieeffizi | DEVICE FOR VENTILATION AND HEATING OF BUILDINGS |
SE537199C2 (en) | 2011-11-23 | 2015-03-03 | Swegon Ab | System for controlling the indoor climate in a building |
AT15283U1 (en) * | 2015-11-09 | 2017-05-15 | J Pichler Ges M B H | Device for ventilating rooms |
SE540118C2 (en) | 2016-06-16 | 2018-04-03 | Flaekt Woods Ab | Method and apparatus for reducing or eliminating the lowering of the supply air temperature during the defrosting of an evaporator by an air treatment unit |
-
2018
- 2018-05-23 FI FI20185475A patent/FI128644B/en active IP Right Grant
-
2019
- 2019-05-16 EP EP19174893.8A patent/EP3572738B1/en active Active
- 2019-05-16 PL PL19174893T patent/PL3572738T3/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL3572738T3 (en) | 2021-12-20 |
EP3572738A3 (en) | 2020-01-15 |
EP3572738A2 (en) | 2019-11-27 |
EP3572738B1 (en) | 2021-06-23 |
FI20185475A1 (en) | 2019-11-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9175889B2 (en) | Heat source system and control method thereof | |
US20060042295A1 (en) | Air conditioning system and methods | |
FI128644B (en) | Air treatment equipment, method for operating an air treatment equipment, and method for restoring an air treatment equipment | |
KR100781267B1 (en) | Air conditioning system | |
JP2009216295A (en) | Cooling system of electronic device and its operating method | |
CN104220818B (en) | Air conditioner | |
JP6694176B2 (en) | Cold-heating production equipment including simultaneous cooling means for air cooling and water-cooling, and a process for mounting the cold-cooling production equipment | |
JP2010151380A (en) | Air conditioner | |
JP2007292352A (en) | Ice heat storage type air conditioning system | |
JP6906865B2 (en) | Air conditioning system | |
CN100451467C (en) | Combined method and device for treating air | |
JPH04113136A (en) | Clean room using direct expansion type heat exchanger | |
JP2006336971A (en) | Ventilating and air conditioning device | |
JP3168497U (en) | Dehumidifying and reheating device using heat pump | |
JP2010181050A (en) | Temperature control device | |
KR101146477B1 (en) | Heat Pump System for Car | |
KR20090117055A (en) | Hvac for bus | |
KR100946381B1 (en) | Hybrid heat pump type cooling and heating apparatus | |
KR102070685B1 (en) | Plume abatement cooling tower and method for controlling thereof | |
KR101592197B1 (en) | Air conditioner capable of adjusting quantity of reheat by single three way valve and single stop valve | |
KR20200001000A (en) | Air Conditioner for Vehicle | |
KR101642437B1 (en) | Cooling and heating system | |
US9914092B2 (en) | Method and device for cool drying a gas | |
JP7274886B2 (en) | Vehicle air conditioner | |
KR200216901Y1 (en) | An air-conditioning system of congelation water drain structure for vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Ref document number: 128644 Country of ref document: FI Kind code of ref document: B |